DTMF-Tongenerator

DTMF-Frequenzreferenz

Jede DTMF-Taste erzeugt zwei gleichzeitige Sinuswellen — eine Tiefgruppenfrequenz (Zeilen) und eine Hochgruppenfrequenz (Spalten) — gemäß ITU-T-Empfehlung Q.23. Klicken Sie auf eine Taste, um sie im Generator oben zu laden.

Quelle: ITU-T-Empfehlung Q.23 — Technische Merkmale von Tastenwahl-Telefonen

Wie DTMF Funktioniert

DTMF verwendet eine 4×4-Frequenzmatrix. Vier Zeilenfrequenzen (697, 770, 852, 941 Hz) und vier Spaltenfrequenzen (1209, 1336, 1477, 1633 Hz) erzeugen 16 einzigartige Kombinationen. Bei Tastendruck erzeugt das Telefon beide Frequenzen gleichzeitig. Die Frequenzen wurden so gewählt, dass keine eine Harmonische einer anderen ist, was Fehlerkennungen durch Sprache oder Musik verhindert. Der Empfänger dekodiert die Töne mit Bandpassfiltern (Goertzel-Algorithmus in digitalen Systemen). Standard-Timing erfordert mindestens 40 ms Tondauer mit mindestens 40 ms Stille zwischen den Ziffern.

Quellen

• ITU-T-Empfehlung Q.23 — Technische Merkmale von Tastentelefonen: der internationale Standard für DTMF-Frequenzen und -Timing
• Wikipedia - Doppelton-Mehrfrequenz-Signalisierung: Überblick über DTMF-Geschichte, Frequenzzuweisungen und technische Details
• Wikipedia - Precise Tone Plan: Nordamerikanischer Standard für Gesprächsfortschrittstöne und deren Spezifikationen

Ihre Ergebnisse verstehen

DTMF-Töne (Doppelton-Mehrfrequenz) sind die Geräusche, die beim Drücken von Tasten auf einem Tastentelefon erzeugt werden. Jede Taste erzeugt zwei gleichzeitige Frequenzen — eine aus der tiefen Gruppe und eine aus der hohen Gruppe — die ein einzigartiges Paar bilden, das Telefonsysteme dekodieren können. Frequenzmatrix: • Zeilenfrequenzen (tiefe Gruppe): 697 Hz, 770 Hz, 852 Hz, 941 Hz • Spaltenfrequenzen (hohe Gruppe): 1209 Hz, 1336 Hz, 1477 Hz, 1633 Hz • Jede Taste spielt genau eine Zeilen- + eine Spaltenfrequenz • Beispiel: Taste '5' spielt 770 Hz + 1336 Hz gleichzeitig Der DTMF-Standard: DTMF wurde von Bell System (später AT&T) in den 1960ern als Ersatz für die Impulswahl entwickelt. Die Frequenzen wurden so gewählt, dass keine eine Harmonische einer anderen ist. Der Standard ist in ITU-T Q.23 und Q.24 definiert. Die A, B, C, D-Tasten (Spalte 1633 Hz) waren Teil der ursprünglichen militärischen Spezifikation (Autovon-Netzwerk). Tondauer: Standard-DTMF erfordert mindestens 40 Millisekunden Tondauer und mindestens 40 Millisekunden Pause zwischen Tönen.

DTMF-Ton-Tipps

• Das Tonfeld erzeugt authentische DTMF-Signale mit der Web Audio API. Diese Töne sind frequenzidentisch mit denen realer Telefone und können zum Auslösen von Telefonsystemen, IVR-Menüs und DTMF-aktivierten Geräten verwendet werden, wenn sie über einen Lautsprecher in der Nähe eines Telefonmikrofons abgespielt werden. • Die Tasten A, B, C, D sind Teil der vollständigen DTMF-Spezifikation, finden sich aber nicht auf Standard-Verbrauchertelefonen. Sie wurden ursprünglich im US-militärischen Autovon-Netzwerk für Prioritätssignalisierung verwendet: A = Flash Override, B = Flash, C = Sofort, D = Priorität. Heute erscheinen sie hauptsächlich im Amateurfunk und einigen spezialisierten Telekommunikationsgeräten. • Jeder DTMF-Ton besteht aus genau zwei Frequenzen — nicht mehr und nicht weniger. Wenn Sie etwas hören, das wie ein einzelner Ton klingt, gibt Ihre Audioausrüstung möglicherweise nicht beide Frequenzen klar wieder. Versuchen Sie, die Lautstärke anzupassen oder zu besseren Lautsprechern/Kopfhörern zu wechseln. • DTMF-Töne können zu Bildungszwecken verwendet werden, um analoge Telefonsignalisierung zu verstehen. Das Doppelton-System ersetzte die Impulswahl, weil es schneller ist und durch das gesamte Telefonnetz übertragen werden kann. • Beim Aufnehmen von DTMF-Sequenzen sorgen Sie für sauberes Audio mit minimalem Hintergrundgeräusch. DTMF-Decoder sind empfindlich gegenüber Störungen.

Praktische Beispiele

Beispiel 1 — Eine Telefonnummer Wählen Sequenz: 1-800-555-0199 Erzeugte Töne: 1: 697 Hz + 1209 Hz 8: 852 Hz + 1336 Hz 0: 941 Hz + 1336 Hz (wiederholt für jede 0) 5: 770 Hz + 1336 Hz (wiederholt für jede 5) 0: 941 Hz + 1336 Hz 1: 697 Hz + 1209 Hz 9: 852 Hz + 1477 Hz (wiederholt für jede 9) Jeder Ton spielt ca. 100 ms mit 100 ms Pause zwischen den Tönen. Beispiel 2 — IVR-Navigation (Drücken Sie 1 für Deutsch) Ton: Taste 1 erzeugt 697 Hz + 1209 Hz Halten Sie den Ton mindestens 100 ms für zuverlässige Erkennung durch das IVR-System. Wenn Sie über einen Lautsprecher zum Telefon abspielen, halten Sie den Lautsprecher nah an das Telefonmikrofon und minimieren Sie Hintergrundgeräusche.

Methodik

Jeder Tastendruck erzeugt zwei gleichzeitige Sinuswellen-Oszillatoren — einen mit der Zeilenfrequenz und einen mit der Spaltenfrequenz — gemäß ITU-T-Empfehlung Q.23. Im Tastaturmodus spielen Töne, solange Sie gedrückt halten. Im Sequenzmodus spielt jede Ziffer eine konfigurierbare Dauer (Standard 120 ms) mit konfigurierbarer Pause (Standard 60 ms). Kommas fügen längere Pausen ein (Standard 500 ms). Der Twist-Regler stellt den Pegelunterschied zwischen den Frequenzgruppen ein, im Bereich von ±4 dB gemäß ITU-T Q.24. Die Wellenform-Anzeige zeigt das Echtzeit-Doppelton-Signal. Der WAV-Export rendert die gesamte Sequenz offline als 16-Bit PCM bei 44,1 kHz. Telekom-Töne folgen dem nordamerikanischen Precise Tone Plan mit verschiedenen Frequenzpaaren und Kadenzen. Audio wird lokal in Ihrem Browser erzeugt.